demo3/decode.c

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

// 操作系统相关头文件
#ifdef _WIN32
    #include <windows.h>
    #define PATH_SEPARATOR '\\'
#else
    #include <unistd.h>
    #include <locale.h>
    #define PATH_SEPARATOR '/'
#endif


#define BUFFER_SIZE 1024

// 平台无关的结构体定义
#pragma pack(1)
// MPU传感器数据结构
typedef struct {
    int16_t ax;    // 加速度计 X轴
    int16_t ay;    // 加速度计 Y轴
    int16_t az;    // 加速度计 Z轴
    int16_t gx;    // 陀螺仪 X轴
    int16_t gy;    // 陀螺仪 Y轴
    int16_t gz;    // 陀螺仪 Z轴
} sensor_data_t;

// 完整的数据记录结构
typedef struct {
    uint8_t y;        // 年（相对值，需要加上2000）
    uint8_t month;    // 月
    uint8_t d;        // 日
    uint8_t h;        // 时
    uint8_t m;        // 分
    uint8_t s;        // 秒
    uint16_t ms;      // 毫秒
    int16_t deepth;  // 深度
    sensor_data_t data;  // MPU传感器数据
} info_t;
#pragma pack()

// 平台相关的函数封装
void platform_init(void) {
#ifdef _WIN32
    // Windows: 设置控制台代码页为UTF-8
    SetConsoleOutputCP(65001);
#else
    // Linux: 设置locale为UTF-8
    setlocale(LC_ALL, "en_US.UTF-8");
#endif
}

// 生成输出文件名
char* generate_output_filename(const char* input_file) {
    size_t len = strlen(input_file);
    char* output = (char*)malloc(len + 5); // +5 for ".csv\0"
    if (!output) return NULL;
    
    strcpy(output, input_file);
    
    // 找到最后一个点的位置
    char* dot = strrchr(output, '.');
    if (dot != NULL) {
        strcpy(dot, ".csv");
    } else {
        strcat(output, ".csv");
    }
    
    return output;
}

// 检测系统字节序
static uint8_t is_little_endian(void) {
    uint16_t test = 0x0001;
    return *(uint8_t *)&test;
}

// 字节序转换函数
static uint16_t swap_uint16(uint16_t val) {
    return (val << 8) | (val >> 8);
}

static int16_t swap_int16(int16_t val) {
    return (val << 8) | ((val >> 8) & 0xFF);
}

void decode(char *filename) {
    uint8_t sys_is_le = is_little_endian();
    
#ifdef _WIN32
    fprintf(stderr, "系统类型: Windows\n");
#else
    fprintf(stderr, "系统类型: Linux\n");
#endif
    fprintf(stderr, "系统字节序: %s\n", sys_is_le ? "小端序" : "大端序");

    FILE *file = fopen(filename, "rb");
    if (!file) {
        fprintf(stderr, "无法打开文件: %s\n", filename);
        return;
    }

    
    // 获取文件大小
    fseek(file, 0, SEEK_END);
    long fileSize = ftell(file);
    fseek(file, 0, SEEK_SET);

    // 计算记录数量
    size_t recordCount = fileSize / sizeof(info_t);
    
    // 打印CSV格式的表头
    printf("年,月,日,时,分,秒,毫秒,深度,ax,ay,az,gx,gy,gz\n");

    // 使用缓冲区读取以提高效率
    info_t buffer[BUFFER_SIZE];
    size_t records_read;
    
    while ((records_read = fread(buffer, sizeof(info_t), BUFFER_SIZE, file)) > 0) {
        for (size_t i = 0; i < records_read; i++) {
            // 如果系统是大端序，需要转换所有16位数据
            uint16_t ms = buffer[i].ms;
            int16_t depth = buffer[i].deepth;
            int16_t ax = buffer[i].data.ax;
            int16_t ay = buffer[i].data.ay;
            int16_t az = buffer[i].data.az;
            int16_t gx = buffer[i].data.gx;
            int16_t gy = buffer[i].data.gy;
            int16_t gz = buffer[i].data.gz;

            if (!sys_is_le) {
                // 系统是大端序，需要转换
                ms = swap_uint16(ms);
                depth = swap_int16(depth);
                ax = swap_int16(ax);
                ay = swap_int16(ay);
                az = swap_int16(az);
                gx = swap_int16(gx);
                gy = swap_int16(gy);
                gz = swap_int16(gz);
            }

            printf("%04d,%02d,%02d,%02d,%02d,%02d,%03d,%04d,%d,%d,%d,%d,%d,%d\n",
                buffer[i].y + 2000,    // 单字节数据不需要转换
                buffer[i].month,
                buffer[i].d,
                buffer[i].h,
                buffer[i].m,
                buffer[i].s,
                ms,                    // 使用可能转换过的值
                depth,
                ax, ay, az,
                gx, gy, gz
            );
        }
    }

    fclose(file);
    
    fprintf(stderr, "共解析 %zu 条记录\n", recordCount);
}

void print_usage(const char* program_name) {
    fprintf(stderr, "用法：\n");
#ifdef _WIN32
    fprintf(stderr, "%s -f <文件名> [-o <输出文件名>]\n", program_name);
#else
    fprintf(stderr, "./%s -f <文件名> [-o <输出文件名>]\n", program_name);
#endif
    fprintf(stderr, "选项：\n");
    fprintf(stderr, "  -f <文件名>    指定输入文件\n");
    fprintf(stderr, "  -o <文件名>    指定输出文件（可选，默认输出到与输入同名的.csv文件）\n");
    fprintf(stderr, "  -h            显示帮助信息\n");
    fprintf(stderr, "\n示例：\n");
#ifdef _WIN32
    fprintf(stderr, "%s -f 20241112.BIN\n", program_name);
    fprintf(stderr, "%s -f 20241112.BIN -o output.csv\n", program_name);
#else
    fprintf(stderr, "./%s -f 20241112.BIN\n", program_name);
    fprintf(stderr, "./%s -f 20241112.BIN -o output.csv\n", program_name);
#endif
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    // 平台初始化
    platform_init();
    
    char *input_file = NULL;
    char *output_file = NULL;
    
    // 解析命令行参数
    for (int i = 1; i < argc; i++) {
        if (strcmp(argv[i], "-h") == 0) {
            print_usage(argv[0]);
            return 0;
        }
        else if (strcmp(argv[i], "-f") == 0) {
            if (i + 1 < argc) {
                input_file = argv[i + 1];
                i++;
            } else {
                fprintf(stderr, "错误：-f 参数后需要指定文件名\n");
                print_usage(argv[0]);
                return 1;
            }
        }
        else if (strcmp(argv[i], "-o") == 0) {
            if (i + 1 < argc) {
                output_file = argv[i + 1];
                i++;
            } else {
                fprintf(stderr, "错误：-o 参数后需要指定文件名\n");
                print_usage(argv[0]);
                return 1;
            }
        }
        else {
            fprintf(stderr, "错误：未知参数 %s\n", argv[i]);
            print_usage(argv[0]);
            return 1;
        }
    }
    
    // 检查必需参数
    if (input_file == NULL) {
        fprintf(stderr, "错误：未指定输入文件\n");
        print_usage(argv[0]);
        return 1;
    }
    
    // 如果没有指定输出文件，生成默认的输出文件名
    char *auto_output_file = NULL;
    if (output_file == NULL) {
        auto_output_file = generate_output_filename(input_file);
        output_file = auto_output_file;
    }
    
    // 重定向标准输出到文件
    if (output_file != NULL) {
        if (freopen(output_file, "w", stdout) == NULL) {
            fprintf(stderr, "错误：无法创建输出文件 %s\n", output_file);
            if (auto_output_file) free(auto_output_file);
            return 1;
        }
    }
    
    // 解析文件
    decode(input_file);
    
    // 清理
    if (auto_output_file) {
        free(auto_output_file);
    }
    
    return 0;
}